باتری نیمه جامد چیست؟/فناوری جدید MG4 در خودرو

به گزارش خط بازار؛ استفاده از فناوری جدید باتری نیمه جامد در MG4 بحث‌های زیادی را در بر داشته است. 

طبق اظهار نظر مدیر کل MG هاچ‌بک برقی به‌روز شده MG4 دارای یک باتری نیمه‌جامد توسعه‌یافته توسط QingTao Energy است و این خودرو را به اولین خودروی برقی با تولید انبوه تبدیل کرده است. مشخصات اصلی این باتری برد ۵۳۷ کیلومتر و چگالی ۱۸۰ وات‌ساعت بر کیلوگرم است.

باتری نیمه جامد چیست؟

باتری‌های نیمه جامد با ترکیب الکترولیت‌های ژل مانند یا نیمه جامد، میزان الکترولیت مایع مورد استفاده در سلول‌های لیتیوم-یونی سنتی را کاهش می‌دهند. این طراحی ترکیبی با هدف ترکیب مزایای ایمنی و پایداری حرارتی باتری‌های حالت جامد با سادگی تولید و مزایای تحرک یونی الکترولیت‌های مایع انجام می‌شود.

طبق گفته موسسه مطالعات استراتژیک جهانی Mitsui & Co.، باتری‌هایی با کمتر از تقریباً ۱۰٪ الکترولیت مایع، معمولاً نیمه جامد در نظر گرفته می‌شوند. چنین باتری‌هایی اغلب ایمنی بهبود یافته، عملکرد بهتر در دماهای پایین و یکپارچگی ساختاری بیشتری را در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-یون مایع معمولی نشان می‌دهند.

باتری نیمه جامد در خودرو MG4

باتری تامین شده توسط QingTao برای MG4 تنها از ۵٪ الکترولیت مایع استفاده می‌کند و آن را در دسته نیمه جامد قرار می‌دهد. این باتری آزمایش ایمنی سوراخ شدن ۳۶۰ درجه را با موفقیت پشت سر گذاشته و در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-آهن-فسفات (LFP) معمولی، ۱۳.۸٪ برد بیشتری در دمای ۷- درجه سانتیگراد دارد. ظرفیت باتری ۷۰ کیلووات ساعت با چگالی انرژی گزارش شده ۱۸۰ وات ساعت بر کیلوگرم است که احتمالاً در سطح باتری اندازه‌گیری شده است و برد CLTC 537 کیلومتر را ارائه می‌دهد.

چرا باتری نیمه جامد MG4 برد متوسطی ارائه می‌دهد

در حالی که برخی از باتری‌های نیمه جامد چگالی انرژی بالا و برد طولانی ارائه می‌دهند، باتری MG4 ارقام متوسط‌تری را ارائه می‌دهد که با تمرکز آن بر مقرون به صرفه بودن و ایمنی مطابقت دارد. با چگالی انرژی ۱۸۳ وات ساعت بر کیلوگرم، بین سایر خودروهای برقی چینی مانند Geely EX5 (192 وات ساعت بر کیلوگرم) و BYD Han EV (155 وات ساعت بر کیلوگرم) قرار می‌گیرد.

شرکت MG ترکیب شیمیایی دقیق باتری را برای بسته نیمه جامد ۷۰ کیلووات ساعتی فاش نکرده است، اما چگالی انرژی با طرح‌های مبتنی بر لیتیوم-آهن-فسفات (LFP) سازگار است. اگر باتری از LFP استفاده کند، این با تأکید MG4 بر عملکرد در هوای سرد، طول عمر و مقرون به صرفه بودن نسبت به حداکثر برد رانندگی همسو خواهد بود.

فناوری نیمه جامد در درجه اول بر بهبود ساختار الکترولیت و ایمنی تمرکز دارد، نه تضمین افزایش برد یا چگالی انرژی. این برد به عوامل مختلفی از جمله شیمی، طراحی خودرو و اندازه باتری بستگی دارد.

مقایسه باتری‌های نیمه جامد در خودروهای برقی

چرا باتری MG4 با وجود چگالی انرژی کمتر واجد شرایط است؟

چگالی انرژی تنها یکی از عوامل تعیین‌کننده باتری نیمه جامد است. باتری MG4 از حداقل مقدار الکترولیت مایع، یک نشانگر فنی کلیدی، استفاده می‌کند و از نظر ایمنی و عملکرد در هوای سرد آزمایش شده است. برخلاف باتری‌های حالت جامد کامل، که از هیچ الکترولیت مایعی استفاده نمی‌کنند و اغلب چگالی انرژی بالای ۳۰۰ وات ساعت بر کیلوگرم را هدف قرار می‌دهند، باتری‌های حالت جامد شامل طیف وسیعی از طرح‌ها با چگالی‌های مختلف هستند.

رویکرد MG بر ارائه مزایای فناوری حالت جامد – مانند ایمنی افزایش یافته و حفظ بهتر دامنه حرکت در آب و هوای سرد – به بخش وسیع‌تری از بازار تأکید دارد، نه به حداکثر رساندن چگالی انرژی.

استفاده MG4 از باتری نیمه جامد مایع با ۵٪، نقطه عطف مهمی در توسعه باتری خودروهای الکتریکی است. اگرچه چگالی انرژی و برد آن کمتر از برخی از مدل‌های پریمیوم ذکر شده در جدول بالا است، MG در تولید انبوه باتری‌های نیمه جامد برای خودروهای برقی مقرون به صرفه پیشگام است و به طور بالقوه این فناوری را فراتر از کاربردهای خاص و سطح بالا گسترش می‌دهد.

منبع: خط بازار